Videnskabsmænd ved American Museum of Natural History og University of Chicago har forklaret, hvordan en jordklodserende rest blev dannet i kølvandet på den asteroide påvirkning, der udløste dinosaurernes udryddelse. Undersøgelsen, som vil blive offentliggjort i apriludgaven af tidsskriftet Geology, tegner det mest detaljerede billede endnu af den komplicerede kemi af ildkuglen, der er produceret i påvirkningen.
Resten består af sandstore dråber af varm væske, der kondenseres fra dampskyen produceret af en påvirkende asteroide for 65 millioner år siden. Forskere har foreslået tre forskellige oprindelser for disse dråber, som forskere kalder "kugler." Nogle forskere har teoretiseret, at atmosfærisk friktion smeltede dråberne fra asteroiden, da den nærmede sig Jordens overflade. Endnu andre antydede, at dråberne sprøjtede ud af Chicxulub-slagkrateret uden for Mexicos kyst Yucatan-halvø efter asteroidens kollision med Jorden.
Men analyser udført af Denton Ebel, assistentkurator for meteoritter ved American Museum of Natural History og Lawrence Grossman, professor i geofysiske videnskaber ved University of Chicago, giver nye beviser for det tredje forslag. I henhold til deres undersøgelser skal dråberne have kondenseret fra den afkølende dampsky, der omgav jorden efter påvirkningen.
Ebel og Grossman baserer deres konklusioner på en undersøgelse af spinel, et mineral rig på magnesium, jern og nikkel indeholdt i dråberne.
? Deres papir er et vigtigt fremskridt i forståelsen af, hvordan disse påvirknings sfærer dannes ,? sagde Frank Kyte, adjunkt lektor i geokemi ved University of California, Los Angeles. ? Det viser, at spinellerne kan danne sig inden for påvirkningsrøret, hvilket nogle forskere hævdede, at det ikke var muligt.
Da asteroiden ramte for cirka 65 millioner år siden, frigav den hurtigt en enorm mængde energi og skabte en ildkugle, der steg langt ind i stratosfæren. ? Denne gigantiske påvirkning knuser ikke kun klippen og smelter klippen, men en masse af klippet fordamper ,? Sagde Grossman. ? Den damp er meget varm og ekspanderer udad fra påvirkningspunktet, afkøles og ekspanderes, som det går. Når det afkøles, kondenseres dampen som små dråber og regner ud over hele Jorden.?
Dette regn af smeltede dråber satte sig derefter ned til jorden, hvor vand og tid ændrede de glasagtige kugler ind i lerlaget, der markerer grænsen mellem kridttider og tertiær (nu officielt kaldet Paleogen). Denne grænse markerer udryddelsen af dinosaurerne og mange andre arter.
Arbejdet, der førte til Ebel og Grossmans geologipapir, blev udløst af en tale, sidstnævnte deltog på et videnskabeligt møde for ca. 10 år siden. Ved denne tale sagde en videnskabsmand, at spineller fra det kridte-paleogene grænselag ikke kunne have kondenseret fra slagdampskyen på grund af deres stærkt oxiderede jernindhold. ? Jeg troede, det var et underligt argument ,? Sagde Grossman. ? Cirka halvdelen af atomerne i næsten enhver sten, du kan finde, er ilt ,? sagde han og gav en mulighed for omfattende oxidation.
Grossmans laboratorium, hvor Ebel arbejdede på det tidspunkt, er specialiseret i analyse af meteoritter, der har akkumuleret mineraler kondenseret fra gasskyen, der dannede solen for 4,5 milliarder år siden. Sammen besluttede de at anvende deres erfaring med at udføre computersimuleringer af kondensation af mineraler fra gasskyen, der dannede solsystemet, til problemet med kridt-Paleogene spineller.
UCLAs Kyte, der selv favoriserede en ildkugleoprindelse for spinellerne, har målt den kemiske sammensætning af hundreder af spinellprøver fra hele verden.
Ebel og Grossman byggede videre på Kytes arbejde og på tidligere beregninger foretaget af Jay Melosh ved University of Arizona og Elisabetta Pierazzo fra Planetary Science Institute i Tucson, Ariz., Der viser, hvordan asteroidens påvirkningsvinkel ville have påvirket ildkuglens kemiske sammensætning. Lodrette påvirkninger bidrager med mere af asteroiden og dybere klipper til dampen, mens påvirkninger i lavere vinkler fordamper lavere klipper på påvirkningsstedet.
Ebel og Grossman trak også arbejde på University of Chicagos Mark Ghiorso og University of Washingtons Richard Sack, der har udviklet computersimuleringer, der beskriver, hvordan mineraler ændrer sig under høje temperaturer.
De resulterende computersimuleringer udviklet af Ebel og Grossman viser, hvordan sten, der fordampede i anslaget, ville kondensere, når ildkuglen afkøledes fra temperaturer, der nåede titusinder af grader. Simuleringerne maler et billede af globale himmel fyldt med en bisarr regn af en kalkrig siliciumvæske, hvilket afspejler det kemiske indhold af klipperne omkring Chicxulub-slagkrateret.
Deres beregninger fortalte dem, hvad sammensætningen af spinellerne skulle være, baseret på sammensætningen af både asteroiden og grundfjeldet på påvirkningsstedet i Mexico. Resultaterne stemte tæt overens med sammensætningen af spineller, der blev fundet ved kridttalogen-grænsen rundt om i verden, som UCLAs Kyte og hans medarbejdere har målt.
Videnskabsmænd havde allerede vidst, at spinellerne, der findes ved grænselaget i Atlanterhavet, adskiller sig tydeligt i sammensætning fra dem, der findes i Stillehavet. ? Sagde Ebel.
Begivenheden ville have dværget de enorme vulkanudbrud i Krakatoa og St. St. Helens, sagde Ebel. ? Disse slags ting er bare meget vanskelige at forestille sig ,? han sagde.
Resultaterne i dette papir styrker forbindelsen mellem den unikke Chicxulub-påvirkning og den stratigrafiske grænse, der markerer masseudryddelsen for 65 millioner år siden, der sluttede dinosaurernes alder. Emnet vil blive udforsket yderligere i en ny banebrydende udstilling, ”Dinosaurs: Ancient Fossils, New Discoveries ,? indstillet til åbning på American Museum of Natural History den 14. maj. Efter at den lukkes i New York, rejser udstillingen til Houston Museum of Natural Science (3. marts-30. juli 2006); California Academy of Sciences, San Francisco (15. september 2006 - 4. februar 2007); The Field Museum, Chicago (30. marts - 3. september 2007); og North Carolina State Museum of Natural Sciences, Raleigh (26. oktober 2007 - 5. juli 2008).
Original kilde: University of Chicago News Release
